Kurzfassung

Es stand die Frage im Raum, ob es möglich ist, ein Laborgewächshaus so zu automatisieren, dass alle Funktionalitäten eines konventionellen Gewächshauses reproduzierbar einstellbar und für einen Dauerbetrieb geeignet ist. Im Vordergrund stand die Automatisierung sowie die Wassereinsparung durch gezielte Bewässerungsmethoden, die in einem Feldversuch validiert werden sollten.





Im ersten Teil wurde das Gewächshaus entworfen, gebaut, verdrahtet und ein Programm für eine Kleinsteuerung erstellt. Die Automatisierung beinhaltet das Messen von Innen- und Außentemperatur, eine Lichtmessung, Feuchtigkeitsmessungen in zwei Bewässerungssystemen sowie die Regelung der Temperatur durch ein Heizungs- und Lüftungssystem. Die Beleuchtung wird durch eine UV- und Infrarotlampe regelbar sichergestellt. Dazu kommen zwei Bewässerungen mit Pumpen- und Verteilungssystemen. Unterstützt wird die Bedienung der Anlage durch eine Anzeige für Betriebsdaten, Bedienelemente und eine SMS-Benachrichtung.

Im zweiten Teil wurde das Gewächshaus und das Programm auf einen Pflanzentyp Tomaten eingerichtet und optimiert. Saisonbedingt wurde im Anschluss ein vierzehntägiger Automatisierungsversuch mit Nutzpflanzen (Kräutertyp: Basilikum) durchgeführt, um den Wasserverbrauch zu messen und mit der Handbewässerung zu vergleichen, um somit den Dauerautomatisierungsbetrieb zu prüfen.



Die Versuche zeigten, dass die Bodenschalenbewässerung und die Automatisierung positiv verlaufen sind und sehr stabil arbeiteten, sowie eine Wassereinsparung von ca. 30% erreicht wurde. Die Versuche offenbarten aber auch, das die Sensoren, die die Ringtropfbewässerung steuern, weiter optimiert werden müssen.